Op een lange witte tafel in de bezoekersruimte van Van Straten Medical in De Meern ligt een bijzondere collectie. Medisch afdekmateriaal van polyethyleen, een harde klomp van dezelfde kunststof, granulaatkorrels, roestvrijstalen mandjes voor het steriliseren van medische instrumenten, kleine kunststof gebruiksvoorwerpen voor de zorgsector en gebruikte staplers, waarmee chirurgen een darm hebben afgedicht met nietjes.

De uitstalling geeft een indruk van de missie van het familiebedrijf: hergebruik van medische materialen. Dr. Bart van Straten (52), samen met broer Niels eigenaar van de onderneming, houdt zich voornamelijk bezig met innovatie en onderzoek. In 2022 promoveerde hij aan de Technische Universiteit Delft op de dissertatie ”Surgical waste to medical products” (Van chirurgisch afval tot medische producten). Het proefschrift beschrijft de stappen die genomen kunnen worden om chirurgisch afval te recyclen of tot grondstof van nieuwe producten te maken.

Transitie

Voor het testen van de bedachte methoden stichtte Van Straten met een bevriende chirurg, een medewetenschapper en het sterilisatiebedrijf CSA Services het fieldlab GreenCycl. In 2023 nam afvalverwerker Renewi een fors aandeel in dit bedrijf. „Ook Renewi wil de afvalstroom reduceren”, licht de ingenieur toe. „Ontdekkingen die we hier doen, kunnen worden toegepast bij andere vormen van afval.”

Het onderzoekswerk verricht Van Straten in nauwe samenwerking met zijn voormalige copromotor, dr. ir. Tim Horeman. Naast zijn functie als onderzoeker en docent is hij voorzitter van het platform Duurzaamheid & medische hulpmiddelen. De transitie van zakenman naar wetenschapper kwam voort uit zijn toenemende zorg over de milieubelasting door de ongekende verspilling van ziekenhuisproducten. „Aan grondstoffen lijkt geen gebrek en de fabrikanten zijn gebaat bij het weggooien van hun producten.”

Illegaal

Van Straten Medical werd in 1975 opgericht als groothandel in onder meer medisch instrumentarium, deels voor eenmalig gebruik. Het groeiende besef dat grondstoffen eindig zijn en de aarde niet is bedoeld als vuilnisbelt, bracht de huidige eigenaren tot het opzetten van een bedrijfstak voor reparatie van medische instrumenten, variërend van knabbeltangen tot optieken voor endoscopische ingrepen.

Een spannende overgang, erkent Van Straten. „Je wilt naar een circulaire economie, maar kun je daarmee je onderneming overeind houden? In 2011 hebben we Medical 
Repairs overgenomen, een bedrijfje dat zich al bezighield met het repareren van instrumenten. Tegelijkertijd zijn we ons gaan verdiepen in de principes van circulaire productie en op zoek gegaan naar publicaties over hergebruik van chirurgisch afval. Die bleken er vrijwel niet te zijn. Daarom ben ik zelf promotieonderzoek gaan doen.”

Onderzoek en toepassing gingen in zijn studie samen. „We experimenteerden eerst alleen bij de TU. Daar is een oven gebouwd voor het omsmelten van disposable medische instrumenten. In eerste instantie illegaal, want ziekenhuisafval dient bij wet verbrand te worden. In 2019 is GreenCycl gesticht. Studenten dachten mee over de ontwikkeling van machines waarmee we medisch afval konden verwerken voor her­gebruik. Pas negen maanden na de start kregen we officieel een vergunning.”

Edelmetalen

Het Maasstad Ziekenhuis in Rotterdam was als eerste bereid om afval te leveren; andere ziekenhuizen volgden. Voor het afval dat GreenCycl verwerkt, betalen ze dezelfde kilo­prijs als bij levering aan Zavin in Dordrecht, gespecialiseerd in het verbranden van ziekenhuisafval. Omdat Zavin onvoldoende capaciteit heeft, gaat veel de grens over om daar te worden verbrand.

Het grootste deel van het fieldlab in De Meern bestaat uit opslagruimte voor het aangeleverde chirurgisch afval, waaronder bakken vol driedelige hechtingverwijderingssetjes, geproduceerd in Pakistan. Van Straten: „Die worden voor 2,75 euro op de markt gebracht, voor eenmalig gebruik. Een gespecialiseerd bedrijf smelt ze nu in een oven en verwerkt ze tot rollen metaal. Daarvan maken ze de platen die wij gebruiken voor het produceren van onze instrumentenmandjes.”

Verderop staan kratten met ablatiekatheters, gebruikt door cardiologen bij de behandeling van patiënten met een hartritmestoornis. „Daar zitten de kostbare edelmetalen iridium en platina in. Na één behandeling worden ze gedumpt. Met goedkeuring van de fabrikant halen wij er nu de hoogwaardige componenten uit en verkopen die weer. Dat doen we ook bij de staplers voor eenmalig gebruik: kosten 750 euro per stuk. Ons doel is hergebruik door de fabrikant.”

Spuitgietmachine

De productieruimte van GreenCycl is amper 30 vierkante meter groot. Hier vindt het complete proces van verwerking van chirurgisch afval tot vervaardiging van nieuwe producten plaats. Thermodesinfectoren steriliseren het afval van roestvrijstaal, polyethyleen en polypropleen op 90 graden. In de heteluchtoven ernaast worden de kunststoffen bij een temperatuur van 300 graden gesmolten en samengeperst tot massieve klompen. Een machine vermaalt die tot korrels.

Door het granulaat te verhitten, kan de 
spuitgietmachine aan het eind van de straat er dankzij vervaardigde matrijzen alle mogelijke producten van maken. Zoals een instrumentenopener, waarmee scharnierende instrumenten beter kunnen worden gereinigd. Of een koppelstuk voor het inwendig spoelen van instrumenten van een Da Vinci-robot, die wordt gebruikt voor complexe urologische en gynaecologische operaties.

De ingezamelde laryngoscoopbladen, voor het eenmalig intuberen van patiënten, zijn gemaakt van het waardevolle Zamak (zink, aluminium, magnesium, koper) en bekleed met een coating van teflon. „We verhitten ze tot 420 graden. Dan smelt Zamak, de coating blijft als een soort bananenschil op het filter liggen. Van het vloeibare Zamak kun je tandwieltjes en soortgelijke producten maken.”

Studenten

Een deel van dit soort toepassingen bedacht Van Straten zelf, een ander deel kwam voort uit het brein van studenten. Zijn werkkamer in het pand van Van Straten Medical deelt hij met studenten van de TU Delft en de TU Twente. Een Delftse student ontwikkelde hoekbeschermers voor de instrumentenmandjes, om te voorkomen dat de scherpe hoeken het inpakpapier beschadigen. „Het mooie is dat ze worden gemaakt van granulaat uit afvalpapier.”

Een student van de TU Twente ontwerpt een drukklepje voor een vacuümpomp voor wonddrainage, om de afvoer van wondvocht te optimaliseren. Zo mogelijk wordt het klepje gemaakt van gerecycled materiaal.

Van Straten vraagt bewust geen octrooi aan voor de ontwikkelde producten en achterliggende processen. „Kennis over duurzaamheid moet je niet voor jezelf houden. Door de financiële inbreng van Renewi kunnen we een veel grotere fabriek bouwen, maar wereldwijd bezien blijft het een druppel op een gloeiende plaat. We hopen dat grote internationale productiebedrijven ons voorbeeld gaan volgen. Een aantal medische bedrijven helpen we al tegen betaling met het herontwerpen van hun productieprocessen.”

Mondmaskers

De verspilling van medische producten heeft een drietal oorzaken. De lage prijzen van wegwerpmateriaal door de vervaardiging ervan in lagelonenlanden, de wens van bedrijven om hun omzet op peil te houden en rigide wet- en regelgeving in westerse landen. „Disposable instrumenten zijn met veel minder regels omgeven dan instrumenten die je vaker gebruikt. Voor het reinigen daarvan heb je aparte milieuvergunningen nodig. Medisch afval mag je in Nederland zelfs niet vervoeren of recyclen.”

Na aanvankelijke scepsis neemt de belangstelling van ziekenhuizen voor de reparatie van instrumenten toe. Ze willen een groener imago en hebben ontdekt dat ze veel kunnen besparen. Voor een kwart van de nieuwprijs maakt Van Straten een gebruikt instrument weer als nieuw,

Ook de coronacrisis speelde het bedrijf in de kaart. Halverwege maart 2020 werd Van Straten gebeld door de directievoorzitter van het Franciscus Gasthuis in Rotterdam, met de vraag of hij mondmaskers kon steriliseren. Voor het beantwoorden van die vraag hoefde hij niet ver te reizen. CSA Services, gespecialiseerd in sterilisatie van medisch materiaal, betrok een uitbouw van het pand van Van Straten Medical. „Ik heb de mondmaskers opgehaald bij het Franciscus Gasthuis, ook weer illegaal, en vervolgens gesteriliseerd en getest in de door ons gefabriceerde opstelling. Na enig experimenteren ontdekten we dat ze op 121 graden Celsius verhit moesten worden. Maskers met de vereiste filterkwaliteit van minimaal 94 procent kun je dan vijf keer hergebruiken.”

Niet vrolijk

Ook deze bevinding werd met de hele wereld gedeeld. Een publicatie over de werkwijze en de gerealiseerde CO2-besparing verscheen in het wetenschappelijke tijdschrift Scientific Reports van Nature. Handelaren in Chinese mondmaskers werden vervolgens door ziekenhuizen naar GreenCycl verwezen. „Tandartsen die business roken, autohandelaren in Porsches, uit alle hoeken van de samenleving kwamen ze. Van de maskers die niet aan de norm voldeden, hebben we een database gemaakt. Die is online gezet. Daar werden de handelaren niet vrolijk van.”

Het realiseren van een circulaire productie van medische materialen vraagt volgens Van Straten om een nauwe samenwerking tussen ziekenhuizen, wetenschap en industrie. Veel ziekenhuizen werken inmiddels gezamenlijk aan het verduurzamen van processen, binnen de Green Deal Duurzame Zorg. De industrie buigt moeizamer mee. „Dat begrijp ik wel. Door hergebruik dalen de productievolumes enorm en moet je naar een ander verdienmodel.”

Om zowel de zorg als de industrie te overtuigen van de noodzaak daarvan, publiceerde Van Straten recent met dr. Tim Horeman van de TU Delft en dr. Letizia Alvino van de TU Twente het gratis te downloaden boek ”Creating a circular healthcare economy”.

Nodeloos transport

Van de Europese en nationale overheid verwacht de zakenman annex wetenschapper aanpassing van wetgeving. „Nu staat doorgeslagen regelgeving op het gebied van milieu en veiligheid een milieuvriendelijker productie meer dan eens in de weg. Dat kan toch niet de bedoeling zijn.”

De weg die moet worden afgelegd eer een product op de markt mag worden gebracht, dient te worden verkort. „Onze instrumentenopener, gemaakt van gerecycled medisch afval, hebben we in acht weken ontwikkeld: van tekening via matrijs tot eindproduct. Het verkrijgen van het CE-certificaat, de medische goedkeuring van de EU, heeft een jaar geduurd. Voor zó’n eenvoudig product.”

Van Straten voorziet dat in de komende decennia bij de ziekenhuizen zelf installaties worden geplaatst die afvalmateriaal verdichten en omvormen tot een nieuwe grondstof. „Wat we hier doen, kan ook daar. Dat voorkomt nodeloos transport. Je bent dan als ziekenhuis geen afvalproducent meer, maar producent van grondstoffen. Die kant moet het op. Je hebt een plaat voor je hoofd als je denkt dat we zo kunnen doorgaan.”